Maestría en Ingeniería Química

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Browsing Maestría en Ingeniería Química by browse.metadata.evaluator "Escalante Hernández, Humberto"

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    Evaluación de sistemas piloto de AS y UASB para el aprovechamiento de efluentes tratados de aguas residuales domésticas de Cúcuta (Norte de Santander) en cultivos de Chlorella sp., mediante la metodología del análisis de ciclo de vida
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-02-21) Pérez Roa, Michael Edgardo; Barajas Ferreira, Crisóstomo; García Martínez, Janet Bibiana; Acevedo Pabón, Paola Andrea; Escalante Hernández, Humberto
    El presente trabajo de investigación aplicó la metodología del análisis de ciclo de vida (ACV), como herramienta dinámica para determinar los impactos ambientales potenciales durante la operación de dos sistemas piloto para el tratamiento de aguas residuales domésticas generadas en el centro poblado San Pedro, perteneciente al departamento de Norte de Santander. Se evaluaron dos escenarios de tratamiento convencional de aguas residuales domésticas, lodos activados (AS) y reactor anaerobio de flujo ascendente (UASB) y sus respectivos acoples con cultivos de microalgas, buscando aplicar una perspectiva no solo de refinamiento del efluente final, sino también para la obtención de biomasa, en el marco del concepto de economía circular, ya que esta puede ser usada para satisfacer otros sistemas productivos gracias a su versatilidad funcional. Se observó que el consumo eléctrico es el principal potenciador de impactos ambientales en todos los escenarios, afectando significativamente las siguientes cuatro categorías de impacto, toxicidad carcinogénica en humanos (TCH), ecotoxicidad en agua dulce (EcAD), ecotoxicidad marina (EcM) y eutrofización de agua dulce (EAD), sin embargo, los impactos pueden ser mitigados incluyendo la reutilización de productos del mismo sistema, implementando equipos ahorradores, mejorando las variables de operación o aplicando fuentes de energía más limpias ajenas a la matriz eléctrica.
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    Evaluación del proceso de gasificación del carbón como fuente para la producción de CO2 para uso en recobro mejorado (EOR) en campos de petróleo colombianos
    (Universidad Industrial de Santander, 2021) Palencia Salgar, Adriana Rocío; Castillo Monroy, Édgar Fernando; Ramírez Caballero, Gustavo Emilio; Barraza Burgos, Juan Manuel; Escalante Hernández, Humberto
    El presente trabajo de grado consta de dos fases que permitieron dar respuesta a la pregunta, ¿es posible de encontrar una fuente confiable y factible de CO2 para uso en Recobro Mejorado en Campos de Petróleo colombianos, mediante la gasificación de carbón? La primera es la experimental, donde se desarrolló la gasificación de carbón colombiano, en un gasificador de lecho fluidizado a escala piloto, con una presión de operación de15,34 psi, y un rango de temperatura entre 700 a 806°C; se efectuó una variación de la relación de agente gasificante (vapor) y carbón gasificado. La corriente de gas que se obtuvo durante la gasificación fue caracterizada por medio de cromatografía, lo cual permitió establecer la relación de agente gasificante/carbón gasificado con mayor contenido de CO2. La masa de CO2 se determinó calculando las fracciones másicas de cada componente del gas, y realizando un balance global de Nitrógeno. En la segunda fase se desarrolló el modelo económico de acuerdo con la metodología de gestión de proyectos de inversión FEL (Front End Loading) recomendada por el IPA (Independent Project Analysis), donde se utilizó como premisa la fracción de CO2 que se obtuvo en la gasificación de carbón. En el modelo económico fueron considerados tres escenarios de potencial de crudo recuperado y tres precios del barril de petróleo, donde se realizaron varias sensibilidades. Adicionalmente se valoró el efecto del beneficio que se puede obtener por bonos de carbono.